单相电流型逆变电路--工作波形分析
工作波形分析
◆在交流电流的一个周期内,有两个稳定导通阶段和两个换流阶段。
◆t1~t2:VT1和VT4稳定导通阶段,io=Id,t2时刻前在C上建立了左正右负的电压。
◆在t2时刻触发VT2和VT3开通,开始进入换流阶段。
☞由于换流电抗器LT的作用, VT1 和VT4不能立刻关断,其电流有一个减小过程,VT2和VT3的电流也有一个增大过程。
☞4个晶闸管全部导通,负载电容电压经两个并联的放电回路同时放电。
√一个回路是经LT1、 VT1、VT3、LT3回到电容C。
√另一个回路是经LT2、VT2、VT4、LT4回到电容C。
并联谐振式逆变电路工作波形
◆当t=t
4时,VT
1、VT
4电流减至零而关断,直流侧电流I
d全部从VT
1、VT
4转移到VT
2、VT
3,换流阶段结束。
◆晶闸管需一段时间才能恢复正向阻断能力,t4时刻换流结束后还要使VT1、VT4承受一段反压时间tβ,tβ= t5- t4应大于晶闸管的关断时间tδ
。
◆为保证可靠换流应在uo过零前tδ
= t5- t2时刻触发VT2、VT3,tδ
为触发引前时间
i
o超前于u
o的时间
(负载的功率因数角)
把t
表示为电角度
(弧度)可得
基本的数量关系
◆i
o展开成傅里叶级数可得
其基波电流有效值I
o1为
◆负载电压有效值U
o和直流电压U
d的关系
一般情况下γ值较小,可近似认为cos(γ/2)≈1,再考虑到式(4-18)可得
实际工作过程中,感应线圈参数随时间变化,必须使工作频率适应负载的变化而自动调整,这种控制方式称为自励方式。
◆固定工作频率的控制方式称为他励方式。
◆自励方式存在起动问题,解决方法:
☞先用他励方式,系统开始工作后再转入自励方式。
☞附加预充电起动电路。